使用有限元分析方法进行机械结构的力学计算，对于制造业企业的技术人员来说是一门较难掌握的技能，其在企业的普及率远比设计软件的普及率低。原因有：其一，介绍有限元方法的书籍多从数学角度出发，介绍了大量的公式推导过程，一线设计人员没有时间消化，故而视其为“高深”，遂放弃；其二，大型有限元软件的使用也非使用者一朝一夕所能得心应手，使用者必须对有限元理论有深入了解；其三，大型有限元软件一般都是“包打天下”型的，也就是说不是为特定行业定制的。本书介绍的 SolidWorks 2009 有限元分析模块Simulation 则是专门针对机械产品的力学分析而开发的软件，故而易于为机械行业的技术人员所接受。有限元分析的两个环节：力学模型的构造和力学计算均在一个软件中完成，这就使得分析计算过程变得十分方便。

尽管Simulation是行业导向的有限元分析软件，但是使用者若想正确而高效地使用它，仍然需要对有限元分析理论有一定的了解。本章试图用尽可能通俗的陈述介绍有限元分析方法的粗浅入门知识，以便读者能够快速步入Simulation门槛。

本章从读者熟悉的材料力学分析方法入手，逐渐引入有限元分析的基本思想。对于初学者来说，重点是理解有限元分析方法进行机械结构力学计算的基本思路，而不是数学推导。遗憾地是，为了理解有限元分析的实质，又不得不用数学公式来解释。对此，读者只需看懂推导结果之间的逻辑关系即可，不必深究推导过程本身。

本章的主要知识点如下：

● 有限元方法的由来

● 有限元方法进行力学计算的基本思路

● 位移函数的构造

● 位移函数与应力、应变之间的关系

● 有限元法的物理原理

● SolidWorks Simulation简介